課時1認識有機化合物課時跟蹤訓練一、選擇題1下列說法正確的是()A凡是分子組成相差一個或幾個CH2原子團的物質，彼此一定互為同系物B兩種化合物組成元素相同，各元素質量分數也相同，則二者一定互為同分異構體C相對分子質量相同的幾種化合物，互稱為同分異構體D組成元素的質量分數相同，且相對分子質量也相同的不同化合物，一定互為同分異構體解析分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質，其分子結構不一定相似，如CH3CHCH2與，故A說法錯誤；若兩種化合物組成元素相同，各元素的質量分數也相同，則它們的最簡式必定相同，最簡式相同的化合物可能是同分異構體，也可能不是同分異構體，如CH2O(甲醛)和C2H4O2(乙酸)，所以B說法錯誤；相對分子質量相同的物質是很多的，如無機物中的H2SO4和H3PO4，又如有機物中的C2H6O(乙醇)與CH2O2(甲酸)，這些物質都具有相同的相對分子質量，但由于它們的分子組成不同，所以它們不是同分異構體，故C說法錯誤；當不同化合物組成元素的質量分數相同，相對分子質量也相同時，其分子式一定相同，因此這樣的不同化合物互為同分異構體。答案D2(2016遼寧盤錦二中月考)維生素C的結構簡式為，丁香油酚的結構簡式為，下列關于兩者的說法正確的是()A均含酯基 B均含醇羥基和酚羥基C均含碳碳雙鍵 D均為芳香化合物解析維生素C中含有酯基而丁香油酚中不含酯基，A錯誤；維生素C中不含酚羥基，丁香油酚中不含醇羥基，B錯；維生素C中不含苯環(huán)，不屬于芳香化合物，D錯。答案C3有關分子結構的下列敘述中，正確的是()A除苯環(huán)外的其余碳原子有可能都在一條直線上B所有的原子都在同一平面上C12個碳原子不可能都在同一平面上D12個碳原子有可能都在同一平面上解析本題主要考查苯環(huán)、碳碳雙鍵、碳碳三鍵的空間結構。按照結構特點，其空間結構可簡單表示為下圖所示：由圖形可以看到，直線l一定在平面N中，甲基上3個氫只有一個可能在這個平面內；CHF2基團中的兩個氟原子和一個氫原子，最多只有一個在雙鍵決定的平面M中；平面M和平面N一定共用兩個碳原子，可以通過旋轉碳碳單鍵，使兩平面重合，此時仍有CHF2中的兩個原子和CH3中的兩個氫原子不在這個平面內。要使苯環(huán)外的碳原子共直線，必須使雙鍵部分鍵角為180。但烯烴中鍵角為120，所以苯環(huán)以外的碳不可能共直線。答案D4(2015邛崍高埂中學月考)某化合物的結構式(鍵線式)及球棍模型如下：該有機物分子的核磁共振氫譜圖如下(單位是ppm)。下列關于該有機物的敘述正確的是()A該有機物不同化學環(huán)境的氫原子有8種B該有機物屬于芳香化合物C鍵線式中的Et代表的基團為CH3D該有機物的分子式為C9H10O4解析根據該物質的核磁共振氫譜圖及球棍模型判斷，H原子有8種，A正確；該有機物中不含苯環(huán)，所以不屬于芳香化合物，B錯誤；根據該有機物球棍模型判斷Et為乙基，C錯誤；根據球棍模型可知，該物質的化學式是C9H12O4，D錯誤。答案A5(2015日照二中月考)下列對有機化合物的分類結果正確的是()A乙烯CH2=CH2，苯、環(huán)己烷都屬于脂肪烴B苯、環(huán)戊烷、環(huán)己烷同屬于芳香烴C乙烯CH2=CH2、乙炔CHCH同屬于烯烴D同屬于環(huán)烷烴解析烷、烯、炔都屬于脂肪烴，而苯、環(huán)己烷、環(huán)戊烷都屬于環(huán)烴，而苯是環(huán)烴中的芳香烴。環(huán)戊烷、環(huán)丁烷及乙基環(huán)己烷均是環(huán)烴中的環(huán)烷烴。答案D6(2016浙江嘉興一中月考)下列說法不正確的是()A(CH3CH2)2CHCH(CH3)2的系統命名為2-甲基-3-乙基戊烷B正丁烷的二氯代物有6種(不考慮立體異構)C質譜和核磁共振可用于有機小分子結構的分析，還可用于蛋白質結構的研究DCH3COOCH2CH3與CH3CH2CH2COOH互為同分異構體，乙醛和苯甲醛互為同系物解析乙醛和苯甲醛的結構不相同，分子組成通式不同，不是同系物。答案D7(2016山東日照一模)下列各項中正確的是()A中所有碳原子可能在同一平面上B的命名為2-甲基-1-丙醇C乙烯、聚氯乙烯和苯分子中均含有碳碳雙鍵DC4H8屬于烯烴的同分異構體共有4種(含順反異構)解析分子中標有*的碳原子形成4個單鍵，形成四面體結構，故該分子中所有碳原子不可能處于同一平面內，A錯誤；對命名時，要取含有OH的最長碳鏈作為主鏈，且從最靠近OH的碳原子一端開始編號，故其系統命名為2-丁醇，B錯誤；乙烯分子中含有碳碳雙鍵，聚氯乙烯和苯分子中不含碳碳雙鍵，C錯誤；C4H8屬于烯烴的同分異構體共有4種，分別為CH2=CHCH2CH3、CH2=C(CH3)2、CH3CH=CHCH3(順式和反式)，D正確。答案D8(2015山西康杰中學高三月考)已知某有機物A的紅外光譜和核磁共振氫譜如下圖所示，下列說法中錯誤的有()A由紅外光譜可知，該有機物中至少有三種不同的化學鍵B由核磁共振氫譜可知，該有機物分子中有三種不同化學環(huán)境的氫原子C僅由其核磁共振氫譜無法得知其分子中的氫原子總數D若A的化學式為C2H6O，則其結構簡式為CH3OCH3解析紅外光譜給出的是化學鍵和官能團，從圖上看出，已給出CH、OH和CO三種化學鍵，A項正確；核磁共振氫譜圖中，峰的個數即代表氫的種類數，故B項正確；核磁共振氫譜圖中峰的面積表示氫的數目比例，在沒有給出化學式的情況下，無法得知其H原子總數，C項正確；若A的結構簡式為CH3OCH3，則無OH鍵(與題中紅外光譜圖不符)，其核磁共振氫譜圖應只有一個峰(與題中核磁共振氫譜圖不符)，故D項錯。答案D二、填空題9化學上常用燃燒法確定有機物的組成。這種方法是在電爐里加熱時用純氧氣氧化管內樣品，根據產物的質量確定有機物的組成。下圖所列裝置是用燃燒法確定有機物分子式常用的裝置?；卮鹣铝袉栴}：(1)產生的氧氣按從左到右流向，所選裝置各導管的連接順序是_。(2)C裝置中濃H2SO4的作用是_。(3)D裝置中MnO2的作用是_。(4)燃燒管中CuO的作用是_。(5)若準確稱取0.90 g樣品(只含C、H、O三種元素中的兩種或三種)，經充分燃燒后，A管質量增加1.32 g，B管質量增加0.54 g，則該有機物的最簡式為_。(6)要確定該有機物的分子式，還要_。解析該實驗的目的是用燃燒法確定有機物的組成，觀察實驗裝置就能明確實驗原理：D是氧氣發(fā)生裝置，C是氧氣干燥裝置，E是氧氣與樣品充分反應裝置，B是水蒸氣吸收裝置，A是CO2吸收裝置。用守恒法求最簡式：n(C)0.03 mol，n(H)20.06 mol，n(O)0.03 mol，故該有機物的最簡式為CH2O。答案(1)g、f、e、h、i、c(或d)、d(或c)、a(或b)、b(或a)(2)除去氧氣中的水蒸氣(3)催化劑，加快產生氧氣的速率(4)確保有機物充分氧化，最終生成CO2和H2O(5)CH2O(6)測出該有機物的相對分子質量10(2016青島二中階段檢測)有機物A只含有C、H、O三種元素，常用作有機合成的中間體。16.8 g該有機物經燃燒生成44.0 g CO2和14.4 g H2O；質譜圖表明其相對分子質量為84，紅外光譜分析表明A分子中含有OH鍵和位于分子端的CC鍵，核磁共振氫譜上有三個峰，峰面積之比為611。(1)A的分子式是_。(2)下列物質中，一定條件下能與A發(fā)生反應的是_。AH2 BNaC酸性KMnO4溶液 DBr2(3)A的結構簡式是_。(4)有機物B是A的同分異構體，1 mol B可與1 mol Br2加成。該有機物中所有碳原子在同一個平面，沒有順反異構現象，則B的結構簡式是_。解析(1)設有機物A的分子式為CxHyOz，則由題意可得：CxHyOzO2xCO2H2O8444x9y168 g44.0 g14.4 g，解得：x5，y8。因12xy16z84，解得：z1。有機物A的分子式為C5H8O。(2)A分子中含有CC鍵，能與H2、Br2發(fā)生加成反應，能與酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應；A中含有羥基，能與Na發(fā)生置換反應。(3)根據A的核磁共振氫譜中有峰面積之比為611的三個峰，再結合A中含有OH鍵和位于分子端的CC鍵，便可確定其結構簡式為。(4)根據1 mol B可與1 mol Br2加成，可以推斷B中含有1個鍵，再結合B沒有順反異構體，可推出B的結構簡式為注意：CH3CH2CH=CHCHO、CH3CH=CHCH2CHO或CH3CH=C(CH3)CHO均有順反異構體。答案(1)C5H8O(2)ABCD(3)(4)11根據要求填空：(1)中官能團的名稱是_。(2)中含氧官能團的名稱是_。(3)HOCH2CH2NH2中含有的官能團名稱是_。(4)中所含官能團的名稱是_。(5)遇FeCl3溶液顯紫色且苯環(huán)上有兩個取代基的的同分異構體有_種。(6)的同分異構體中，既能發(fā)生銀鏡反應，又能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應的共有_種，其中核磁共振氫譜為5組峰，且峰面積比為22211的為_(寫結構簡式)。解析(1)中官能團為羥基。(2)中含氧官能團是(酚)羥基、酯基。(3)中官能團為羥基和氨基。(4)中官能團為羰基和羧基。(5)除苯環(huán)外不飽和度為1，還有2個碳原子，1個氧原子，可知除酚OH外另一取代基為CHCH2，苯環(huán)上有鄰、間、對三種結構。(6)根據限定條件確定含有酚羥基和醛基兩種官能團，步驟是先確定OH和CHO在苯環(huán)上的位置，再定最后一個飽和C原子的位置。答案(1)羥基(2)(酚)羥基、酯基(3)羥基、氨基(4)羰基、羧基(5)3(6)1312(2016北京朝陽區(qū)期中)12.0 g某液態(tài)有機化合物A完全燃燒后，生成14.4 g H2O和26.4 g CO2。測得有機化合物A的蒸氣對H2的相對密度是30，求：(1)有機物A的分子式：_。(2)用如圖所示裝置測定有機物A的分子結構，實驗數據如下(實驗數據均已換算為標準狀況)：a mL(密度為 g/cm3)的有機物A與足量鈉完全反應后，量筒液面讀數為b mL，若1 mol A分子中有x mol氫原子能跟金屬鈉反應，則x的計算式為_(可以不化簡)。解析(1)A的蒸氣對H2的相對密度是30，則A的相對分子質量為60。12.0 g A的物質的量為0.2 mol，完全燃燒生成14.4 g H2O和26.4 g CO2，則n(CO2)0.6 mol，n(H2O)0.8 mol，因此12.0 g A中含有O原子的物質的量為0.2 mol，A及C、H、O原子的物質的量之比為0.2 mol0.6 mol1.6 mol0.2 mol1381，結合A的相對分子質量，故A的分子式為C3H8O。(2)a mL(密度為 g/cm3)的有機物A的物質的量為 mol，量筒液面讀數為b mL，即生成氫氣的體積為b mL，則C3H8OxNaC3H(8-x)ONaxH21 mol mol mol mol解得：x或x答案(1)C3H8O(2)x或x13(選做題)(2016北京西城區(qū)期中)由C、H、O三種元素組成的有機物A，相對分子質量為104。0.1 mol A充分燃燒后，將所得產物依次通入足量濃硫酸和氫氧化鈉溶液，濃硫酸增重7.2 g，氫氧化鈉溶液增重17.6 g。回答下列問題：(1)有機物A的分子式是_。(2)A能與碳酸氫鈉反應，A中含有的官能團的名稱是_。3)A與濃硫酸共熱可生成一種由五個原子構成的環(huán)狀化合物B。寫出化學方程式：_。(4)A與濃硫酸共熱還可以生成一種能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C。寫出A生成C的化學方程式：_；反應類型是_。利用C可以合成高分子化合物D，D的結構簡式是_。(5)A的一種同分異構體E，經測定分子結構中含有一個CH3，兩個CH；能與銀氨溶液反應產生銀鏡現象。寫出E與Ag(NH3)2OH溶液反應的化學方程式：_。解析(1)0.1 mol A充分燃燒后，將所得產物依次通入足量濃硫酸和氫氧化鈉溶液，濃硫酸增重7.2 g，即0.1 mol A充分燃燒后生成水的物質的量為0.4 mol，氫氧化鈉溶液增重17.6 g，即0.1 mol A充分燃燒后生成二氧化碳的物質的量為0.4 mol，可知A分子中有4個碳原子和8個氫原子，由C、H、O三種元素組成的有機物A的相對分子質量為104，所以A分子中含有氧原子數為3，據此可以確定A的分子式為C4H8O3。(3)A與濃硫酸共熱可生成一種由五個原子構成的環(huán)狀化合物B，所以A中含有羥基和羧基，在濃硫酸作用下發(fā)生分子內酯化反應形成五元環(huán)狀酯，所以A為HOCH2CH2CH2COOH。(4)A與濃硫酸共熱還可以生成一種能使Br2的四氯化碳溶液褪色的化合物C，則C為CH2CHCH2COOH，C發(fā)生加聚反應可以合成高分子化合物。(5)A的一種同分異構體E，經測定分子結構中含有一個CH3，兩個，能與銀氨溶液反應產生銀鏡現象，則E中有醛基，所以E為CH3CH(OH)CH(OH)CHO。答案(1)C4H8O3(2)羧基(3)H2O(4)CH2CHCH2COOHH2O消去反應(5)2Ag(NH3)2OH3NH32AgH2O